特斯拉全力支持开发新式电池智能出行

2020-07-03

【智能汽车网】

划重点

  • 1特斯拉正尽力开发下一代电动汽车电池,中心正转向磷酸铁锂电池,而不是迄今为电动汽车供给动力的锂离子电池。

  • 2特斯拉和通用等汽车公司都愿望具有更长续航里程和更耐用的电池,将来续航可达640公里,运用寿命160万公里。

  • 3新式低本钱、长寿命电池将会刺激电动汽车的贩卖,而中国将成为特斯拉下落电池本钱的症结。

腾讯科技讯 7月2日,据外媒报导,汽车行业的将来大概归结为一个字母带来的差别,即“R”。话句话说,如今特斯拉等公司电动汽车中运用的锂离子电池(lithium ion),大概被行将上市的磷酸铁锂电池(lithium-iron)庖代,而后者大概协助重塑汽车行业。

美国科技富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)旗下特斯拉一直在议论新电池手艺的开发,这是该公司有史以来初次面向投资者举办的“电池日”运动中最重要的组成部份,华尔街也正在热议下一代电池大概带来的转变。

电动汽车上运用的锂离子电池也可用于手机,估计在将来几年内,它将让位于用磷酸铁锂电池和其他化学物质制作的电池。这将协助下落电动汽车的本钱,将两次充电的车辆续航里程延长到640公里以上,并使电池运用寿命到达160万公里。

下落电动汽车本钱和刺激电动汽车的大规模采纳仍然是特斯拉的症结优先事项。剖析人士示意,新的电池手艺将转变具有汽车的体验,无论是特斯拉照样通用等竞争对手制作的汽车,后者也在研发新的电池手艺。

特别是,行将上市的电池极长的运用寿命大概意味着,当车主以旧换新时,电池依旧能很好地保值,可以转售,也可以被用来为家庭贮存太阳能。下一代电池的超长运用寿命大概会让它们用于网约车营业,这些企业要求汽车可以蒙受险些一连运用的打击。

韦德布什证券公司剖析师丹·艾夫斯(Dan Ives)说:“假如用一样的价钱买到续航里程和运用寿命都更长的电池,这将完整转变消费者的行动。磷酸铁锂电池更平安,它们的生命以至可以抖擞第二春以至第三春,用于储电。”

马斯克近来示意,其“电池日”运动暂定在9月份,也就是特斯拉近来推延召开年度股东大会的月份和日期。最初,这两项运动都设计在6月份举办。马斯克在公司第一季度财报电话集会上示意:“我们想把令人振奋的音讯留到那天,届时会有许多令人振奋的音讯要宣布。我以为这将是特斯拉历史上最激动人心的一天。”

特斯拉没有复兴置评要求,该公司的外部手艺顾问杰夫·达恩(Jeff Dahn)也谢绝置评。达恩是加拿大达尔豪西大学的传授,也是特斯拉资助、专门研讨电池和储能手艺的专家。

为什么镌汰钴是症结

加州大学圣地亚哥分校材料科学家、传授雪莉·孟(Shirley Meng)是该校可延续动力和动力中间的负责人。她示意,减少钴运用的勤奋已举行了几十年,特斯拉在达恩的协助下获得了严重进展。但孟传授说,用钴制作电池的重要上风之一是,它可以很轻易地设想出庞杂的化学构造。她还称:“假如我必需练习高中生生产电池,用钴很轻易,而且老是有效的。假如没有钴,合成历程就会变得庞杂很多。”

与此同时,由于其能量密度散布特性,磷酸铁锂电池从未被证明在电动汽车的空间限定下是有效的,它最初是为电网存储市场设想的。但它的化学成分合适疾速充电,更具本钱效益,由于它不依靠钴。

孟传授曾与梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)、通用、日产(Nissan)等大汽车公司以及特斯拉于2019年收买的电池始创企业Maxwell Technologies协作,处置电池化学开发事情。她示意,电池专家异常猎奇地想相识特斯拉获得的突破,她确切置信该公司可以提高磷酸铁锂要领在电动汽车市场的知名度。

这类电池手艺曾试图在Fisker Karma上胜利完成从动力存储到汽车的奔腾,这是Fisker Automotive在2012年生产的一款初期电动汽车,但终究以失利了结。孟传授说:“我真的置信特斯拉正设计从新举行尝试。”

CFRA Research剖析师加勒特·纳尔逊(Garrett Nelson)示意,磷酸铁锂电池的症结差别之处在于,它们不须要运用钴。钴是一种有数而高贵的元素,是电动汽车电池本钱居高不下的症结缘由之一。钴的价钱在全球经济低迷时期大幅下跌,从2018年的每吨9.5万美圆降至本年的3万美圆,但它仍然是下落电池本钱的症结。纳尔逊说:“到如今为止,钴是锂离子电池中最高贵的元素。”

彭博新动力财经驻伦敦的动力贮存营业主管詹姆斯·弗里思(James Frith)示意,罐装钴是将电池本钱降至100美圆/千瓦时门坎以下的最大要素之一。这个门坎大抵代表着让电动汽车与内燃机驱动的燃油汽车一样廉价。他说,本日的电池价钱约为147美圆/千瓦时,远远低于2010年的约1000美圆/千瓦时和2015年的381美圆/千瓦时。

特斯拉近来与大批商品巨子嘉能可(Glencore)签订了一项新的历久协定,为其位于上海和柏林的电池工场供给钴。历久以来,钴一直是大型科技公司面对的大批商品应战之一,不仅是特斯拉,苹果也是云云,苹果的手电机池中一样须要钴。

孟传授正告称,仅仅减少钴的运用对下落其价钱影响有限,这是由于钴和镍之间的价差近年来已减少。特斯拉运用的重要电动汽车电池手艺是NCA(基于镍-钴-氧化铝),而大多数汽车工业运用NMC(镍-锰-钴)电池化学手艺。但由于镍是这两种要领的重要组成部份,仅靠下落钴的价钱并不能推进电池订价的延续下落。

孟传授在谈到如今的镍-钴化学时说:“每千瓦很难降到100美圆以下,特斯拉已意想到他们不能简朴地挣脱钴。”她说,如今的电池手艺,包含NMC,仍然是到达160万运用寿命门坎的有力竞争者。但以本日的镍浓度来看,在本钱效益的基础上没法做到这一点。如今镍的价钱大约是钴价钱的1/3或1/2不等。关于不须要镍或钴的磷酸铁锂电池,试验室研讨表明,有大概将价钱压低到80美圆/千瓦时。

特斯拉与中国市场

韦德布什剖析师艾夫斯说,新的化学物质大概会将电动汽车电池的价钱推低至60到80美圆/千瓦时。而彭博新动力财经的弗里思估计,到2023年或2024年,价钱将突破100美圆/千瓦时,到2030年大概降至60美圆/千瓦时。

弗里思说:“在这一点上,你可以做出挑选,要么作为汽车制作商,要么作为消费者。你可以买更大的电池,如许充满电后能带你走得更远。或许,你也可以买运用寿命更长的电池。”

特斯拉的一个症结新兴供给商是中国电池制作商当代安培科技公司(CATL),该公司也在与大众汽车协作。据报导,CATL董事长近来示意,该公司预备生产运用寿命长达16年、续航总里程200万公里的电池。

本年6月,特斯拉已获准生产装备磷酸铁锂电池的特斯拉Model 3。艾夫斯说,虽然还没有就电池供给商宣布公然声明,但CATL电池据信是特斯拉可以为中国市场生产比美国更廉价Model 3的一个缘由。

其他汽车制作商也在电池方面举行立异,但他们还没有完整消弭钴。在通用汽车公司,如今运用的电池正在将个中的钴含量从18%降至4.5%摆布,运用更多的锰和镍,再加上部份铝。孟传授指出,虽然进一步减少电池中运用的钴并非磷酸铁锂电池带来的革命性变化,但这些勤奋须要数十年的事情,通用正在斟酌在将来几年内大概完成的目的。

通用公司电动汽车电池首席架构师安迪·乌里(Andy Oury)在3月份的一次投资者集会上示意,钴的减少将使通用汽车跨过100美圆/千瓦时的门坎,同时完成天真的制作,让公司更好地依据轿车、卡车和SUV的差别需求定制电池。他补充说:“我们离电池本钱曲线的底部还很远。”

突破100美圆/千瓦时的门坎大概会带来戏剧性的变化。彭博新动力财经剖析师弗里思示意,最显著的是,到2023年摆布,电动汽车的本钱大概会降至与燃油车相称的程度。艾夫斯也说,跟着续航里程的增添,电动汽车也大概变得更有效、更有代价,由于电池应该有转售代价,多是用于贮存室庐太阳能,由于它们的运用寿命比电动汽车更长。

汽车具有权发作基础转变

最激进的主意是,这些电池以至可以经由过程让汽车充任无人驾驶出租车来转变人们具有汽车的实质,它能以比个人运用的汽车更快的速率积累续航里程数,这是通用汽车公司首席执行官玛丽

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